行星摆线针轮减速机输入轴输出轴支撑轴承的效
行星摆线针轮减速机输入轴、输出轴支撑轴承(bearing)的效率(efficiency)计算比较简单,和一般定轴轮系相同。齿轮减速机一般用于低转速大扭矩的传动设备,把电动机普通的减速机也会有几对相同原理齿轮达到理想的减速效果,大小齿轮的齿数之比,就是传动比。随着减速机行业的不断发展,越来越多的企业运用到了减速机。现讨论转臂轴承的效率。转臂转动角速度为XH,摆线轮a的角速度为Xa,两者方向相反。这时摆线轮a与转臂之间的相对角速度为Xa-XH,则轴承中消耗的摩擦功率为NBT=MBT|Xa-XH|式中,MBT滚动轴承中的摩擦力矩假设转臂传递的转矩为Mn
行星摆线针轮减速机(Retarder)输入轴、输出轴支撑轴承的效率计算比较简单,和一般定轴轮系相同。现讨论转臂轴承的效率。转臂转动角速度为XH,摆线轮a的角速度为Xa,两者方向相反。这时摆线轮a与转臂之间的相对角速度为Xa-XH,则轴承中消耗的摩擦功率(指物体在单位时间内所做的功的多少)为NBT=MBT|Xa-XH|式中,MBT滚动轴承中的摩擦力矩假设转臂传递(transmission)的转矩为Mn,则传递的功率为N=MnXH所以,转臂轴承的效率可表示为GB=N-NBTN=1-MBTMnU1-MBTMn因为|XaXH|n1,可忽略。计算时,考虑(consider)到转臂轴承上的径向作用力和转臂上的圆周力的夹角较大,以及离心力的影响(influence),近似取值GB=0.98.除转臂轴承外,变桨距用行星中使用的轴承还包括(bāo kuò)输入轴支撑轴承、中间轴支撑轴承、输出轴支撑轴承三套轴承,轴承效率为<3>78GBc=GB1cGB2cGB3c=0.985@0.985@0.985=0.9557.
输出机构(organization)效率(efficiency)摆线轮上的柱销孔与输出盘上的柱销在接触处点E处的相对滑动速度如0所示。A为偏心距;P点为摆线轮的速度瞬心;ra为摆线轮节圆半径;rb为针轮节圆半径;Xa为摆线轮、输出盘的角速度。此时,摆线轮柱销孔上E点的速度为va=XaB0摆线轮柱销孔与输出盘柱销在接触点E处的相对滑动速度输出盘柱销上点的速度为vb=XaC因此,摆线轮上的柱销孔与输出盘上的柱销在接触点E处的相对滑动速度为vi=va+vb=XaB+XaC=Xa=Xa=Xara+Xa又因为XHXa=-rarb-ra所以,5第36卷第07期1.5MW风马达组变桨距用摆线针轮减速机(Retarder)结构设计与传动效率研究(research)Page6 raXa=-XH此时,可得相对滑动速度为vi=-XH+Xa=A1摆线轮对柱销作用力示意图摆线轮上的柱销孔与输出盘上的柱销在接触处的相对滑动速度|vi|为|XH-Xa|A.有柱销套时,把相对滑动转移到柱销与柱销套之间,相对滑动速度|vi|为|XH-Xa|Arpcrp.设第i个柱销上的作用力为Qi,则消耗(consume)在第i个柱销套与柱销间的摩擦功率(指物体在单位时间内所做的功的多少)为Nwi=QiA|XH-Xa|fwrpcrp式中,fw输出机构中的摩擦因数,有柱销套时fw=0.01<3>78rpc柱销半径,mmrp柱销套半径,mm摆线轮作用在柱销上的总作用力的平均值为6Qi平均=4TaGOOGLE PRw式中,Rw柱销中心圆半径,mm则消耗在输出机构中摩擦功率为NWT=4TaPRwA|XH-Xa|fwrpcrp因输出机构传递(transmission)的功率为XaTa,所以输出机构的效率为GW=XaTa-NWTXaTa=1-4fwArpcPRwrp|XH-XaXa|由于|XH-XaXa|=zpzp-za,对于二齿差zp-za=2,所以输出机构的效率为GW=1-2fwzpArpcPRwrp变桨距用针摆行星减速器采用两级针摆"啮合(niè hé) "传动,中间轴作为第1级的输出,同时作为第2级的输入。输出机构效率的计算参数如所示。
由式计算可得,GW1=0.9895;GW2=0.98989,则GW=GW1GW2=0.9895.由以上所得,变桨距用行星摆线针轮减速机(Retarder)的传动效率(efficiency)G可表示为G=GNGBGWGBcGV式中,GBc输入轴、输出轴支撑轴承的效率GV搅油损失(loss)的效率,采用油脂润滑,GV=1.变桨距用针摆行星减速器的传动效率为G=GNGBGWGBcGV=0.9896@0.98@0.9795@0.95571=0.9078.
结论以目前应用于1.5MW风马达组变桨距用三级渐开线齿轮(Gear)行星摆线针轮减速机的关键外连接尺寸为参照,对该新型减速器进行结构设计,整机采用两级减速,每级均为/二齿差0针摆行星传动型式。该行星摆线针轮减速机比渐开线齿轮行星减速器轴向尺寸缩小了62.5mm,质量减轻22kg.
通过对传动结构中的转臂
H、行星轮、中心轮、输出机构(organization)W的详细介绍,对此新型减速器的工作原理进行了理论分析。齿轮减速机一般用于低转速大扭矩的传动设备,把电动机普通的减速机也会有几对相同原理齿轮达到理想的减速效果,大小齿轮的齿数之比,就是传动比。随着减速机行业的不断发展,越来越多的企业运用到了减速机。
以转化机构法为基础,通过(tōng guò)对啮合效率(efficiency)、轴承(bearing)效率、输出机构效率的分析(Analyse),推导出了变桨距用两级/二齿差0摆线针轮减速机(Retarder)的传动效率计算公式,即式。齿轮减速机一般用于低转速大扭矩的传动设备,把电动机普通的减速机也会有几对相同原理齿轮达到理想的减速效果,大小齿轮的齿数之比,就是传动比。随着减速机行业的不断发展,越来越多的企业运用到了减速机。当忽略针齿套与摆线轮齿之间的滚动摩擦时,系统(system)传动效率的计算值为0.9078,因此变桨距用两级二齿差针摆行星减速器的传动效率大体在0.9左右。